根據(jù)清洗介質(zhì)的不同,半導體清洗技術(shù)可分為濕法清洗和干法清洗兩條分支路線。目前,濕法清洗是主流技術(shù)路線,占芯片制造清洗步驟數(shù)量的90%以上。
所謂濕法清洗是指利用溶液、酸堿、表面活性劑、水及其混合物,使硅片表面的雜質(zhì)與溶劑發(fā)生化學反應,生成可溶性物質(zhì)、氣體或直接脫落,從而達到清洗硅片的目的。
以下是濕法清洗技術(shù)的不同方法及優(yōu)缺點,僅供參考!
溶液浸漬法
適用范圍廣,針對不同的雜質(zhì)可選擇不同的化學藥液;產(chǎn)能高,可同時進行多片晶圓浸漬工藝;成本低,分配給每個晶圓的化學品消耗更少;容易引起交叉污染。
噴涂方式
減少藥液用量,通過改變噴灑水滴大小和調(diào)節(jié)大小來調(diào)節(jié)沖擊力,獲得細小均勻的水滴是關(guān)鍵技術(shù)。
機械擦洗
成本低,工藝簡單,去除微米級大顆粒效果好;清洗介質(zhì)一般為水,應用范圍有限;很容易對晶圓造成損壞。一般用于機械拋光后大顆粒的去除和背顆粒的去除。
二流體清洗
效率高,廣泛用于輔助去除顆粒的清洗步驟;晶圓精細圖形結(jié)構(gòu)存在損壞風險,去除小尺寸顆粒的能力不足。
超聲波/兆聲波清洗
超聲波可以去除附著在晶圓表面的大塊污染和顆粒;容易對晶圓圖形結(jié)構(gòu)造成損傷。兆聲波對小顆粒的去除效果佳,在清洗高縱橫比結(jié)構(gòu)方面優(yōu)勢明顯。在精確控制空化氣泡后,兆聲波還可以應用于晶圓精細圖形結(jié)構(gòu)的清洗;成本相對較高。
批量旋轉(zhuǎn)噴霧
與傳統(tǒng)的儲罐清洗相比,化學藥液的使用量更低;機器占地面積??;化學液體之間存在交叉污染的風險。如果單片晶圓產(chǎn)生碎片,整個清洗腔室中的所有晶圓都將被毀壞。存在報廢風險。